Home - Fertilizer Production Processes - Diammonium Phosphate Process – MAP DAP Production Facilities

Procédé et installation de production d'engrais MAP/DAP

Procédé de phosphate de monoammonium et de phosphate de diammonium

Nous proposons des solutions clés en main complètes pour la production d'engrais à base de phosphate monoammonique (MAP) et de phosphate diammonique (DAP), garantissant une performance de fabrication optimale. Nos services couvrent l'ensemble du processus, de la conception initiale à l'exploitation à grande échelle des installations de production d'engrais MAP/DAP, assurant un fonctionnement optimal des équipements et une production constante d'engrais de haute qualité.

Notre expertise accompagne les producteurs et les agriculteurs en leur fournissant des équipements fiables de production d'engrais MAP/DAP, adaptés à la complexité du traitement du phosphate naturel et des réactions chimiques impliquées. Ceci garantit la disponibilité d'éléments nutritifs essentiels comme l'azote et le phosphore dans les engrais produits, améliorant ainsi la fertilité des sols et les rendements agricoles.

ÉTAPE 1 : Préparation des matières premières

La première étape du processus de production d'engrais DAP MAP consiste en la préparation et la manipulation minutieuses des matières premières essentielles aux réactions chimiques. Cela comprend :

Système de stockage et de manipulation de l'ammoniacL'ammoniac est stocké dans des conditions contrôlées afin de préserver sa pureté et d'éviter les pertes. Des systèmes de manutention appropriés garantissent un transfert sûr jusqu'au stade de réaction.
Système de stockage et de manutention de l'acide phosphoriqueL'acide phosphorique, une source essentielle de phosphore, est stocké dans des réservoirs résistants à la corrosion avec un contrôle précis de la température et de la concentration.
Dosage et contrôle du ratio d'alimentation : L'acide phosphorique et l'ammoniac sont généralement dosés séparément dans le système de réaction plutôt que prémélangés. Leurs débits sont contrôlés en continu afin de maintenir les conditions de réaction requises et la qualité finale du produit MAP ou DAP.

Une manipulation adéquate des matières premières et un contrôle précis de l'alimentation constituent le fondement d'une ammoniation stable, d'une granulation efficace et d'une qualité d'engrais constante au sein d'un système de production performant. conception optimisée d'une usine d'engrais.

ÉTAPE 2 : Réaction

L'étape chimique centrale de la production de MAP et de DAP est la neutralisation exothermique de l'acide phosphorique par l'ammoniac. Les installations industrielles peuvent utiliser un préneutralisateur, un réacteur tubulaire ou une combinaison des deux, selon la technologie de traitement choisie, la capacité de l'installation, les caractéristiques de l'acide phosphorique et les besoins énergétiques.

Préneutraliseur (réacteur agité) : Dans le procédé classique en suspension, l'acide phosphorique et l'ammoniac sont introduits en continu dans un réacteur agité où se produit une neutralisation partielle ou importante. Une suspension chaude de phosphate d'ammonium, pompable, est ainsi produite et transférée vers l'ammoniaceur-granulateur. Dans la production classique de DAP, le préneutraliseur fonctionne généralement à un rapport stœchiométrique inférieur au rapport final de DAP, de l'ammoniac supplémentaire étant introduit pendant la granulation pour achever la réaction.
Réacteur tubulaireDans un procédé de réacteur tubulaire, l'acide phosphorique et l'ammoniac réagissent rapidement à l'intérieur d'un réacteur tubulaire compact. La suspension ou le bain de phosphate d'ammonium chaud ainsi obtenu est directement déversé dans le granulateur. Grâce à une valorisation optimale de la chaleur de réaction, les systèmes de réacteur tubulaire permettent de réduire la quantité d'eau introduite dans l'étape de granulation, de diminuer les besoins en séchage et d'améliorer la capacité et l'efficacité énergétique de l'installation.
Configuration des processus combinés : Certaines installations MAP/DAP utilisent à la fois un préneutralisateur et un réacteur tubulaire. La répartition de la réaction entre les deux unités est choisie en fonction des conditions de fonctionnement souhaitées et des performances de l'installation.

Les réactions chimiques de chaque engrais sont les suivantes :

Pour la CARTE :
NH3 + H3PO4 → (NH4)H2PO4
Cette réaction utilise un rapport molaire de 1:1 entre l'ammoniac et l'acide phosphorique, ce qui donne du phosphate monoammonique avec un ion ammonium par phosphate.
Pour DAP :
2NH3 + H3PO4 → (NH4)2HPO4
Cette réaction utilise un rapport molaire de 2:1 entre l'ammoniac et l'acide phosphorique, produisant du phosphate diammonique avec deux ions ammonium par phosphate.

Ces réactions influencent le pH de l'engrais une fois dissous : le MAP tend à créer une microzone légèrement acide (pH ~3,5 à 4,5), tandis que le DAP crée une microzone alcaline temporaire (pH ~7,5 à 8,2), affectant la disponibilité des nutriments dans les sols présentant une acidité ou une alcalinité différente.

ÉTAPE 3 : Granulation

À ce stade, la suspension produite par la réaction est transformée en granulés solides faciles à manipuler et à appliquer, reproduisant ainsi les étapes principales d'un procédé de synthèse. usine de granulation d'engrais où le contrôle des procédés a un impact direct sur la qualité et les performances des granulés :

La boue est directement introduite dans un granulateur à tambour rotatif, qui est l'équipement standard utilisé dans la production d'engrais DAP Map.
- Les usines conventionnelles de MAP et de DAP utilisent généralement un ammoniateur-granulateur rotatif, où l'ammoniation chimique et la granulation se produisent dans le même tambour rotatif. D'autres procédés de fabrication d'engrais peuvent utiliser des granulateurs rotatifs à tambour ou à auge classiques, selon la capacité de production, les propriétés de la matière première, les exigences de recyclage et la granulométrie souhaitée.
  - Apprenez-en davantage sur les différences dans notre guide. Granulateurs à tambour rotatif versus granulateurs à cuve.
À l'intérieur du tambour rotatif, les particules ou noyaux de germination sont enrobés de suspension, et le mouvement en cascade favorise la croissance des granules.
Les principaux facteurs contrôlés lors de la granulation sont les suivants :
- Consistance de la taille et de la forme des granules
- Teneur en humidité pour assurer une bonne formation des granules sans excès de poussière
- Taux de recyclage pour maintenir un environnement de granulation stable

Une granulation appropriée garantit que le produit fertilisant final possède les caractéristiques physiques souhaitées pour le stockage, le transport et l'application au sol.

ÉTAPE 4 : Séchage et refroidissement

Après granulation, les granules d'engrais humides subissent un séchage et un refroidissement afin de stabiliser leurs propriétés physiques :
SéchageGénéralement réalisée dans un séchoir rotatif, cette étape réduit la teneur en humidité pour éviter l'agglomération et la détérioration, en tirant parti de séchoirs à tambour rotatif industriels Conçu pour un contrôle précis de la température et du flux d'air.
RefroidissementLes granulés sont refroidis dans des refroidisseurs rotatifs ou à lit fluidisé pour les amener à température ambiante, ce qui améliore la stabilité du produit.

Ces étapes contribuent également à maintenir la résistance des granulés et à prévenir leur dégradation pendant le stockage.

Un séchage et un refroidissement efficaces sont essentiels pour préserver la qualité des engrais et faciliter leur manipulation.

ÉTAPE 5 : Tamisage et broyage

La dernière étape du processus de production d'engrais DAP Map consiste en un classement et un ajustement granulométriques :

Systèmes de criblage à plusieurs étapes séparer les granules en différentes catégories de taille, en assurant l'uniformité, tout comme dans systèmes intégrés de granulation d'engrais NPK où le contrôle qualité est essentiel à la constance du produit final.
Systèmes de concassage décomposer les granulés surdimensionnés en particules plus petites, qui sont recyclées dans le processus de granulation.
Cette étape garantit que le produit final répond aux spécifications dimensionnelles requises pour une application efficace et minimise les particules fines ou la poussière.

Le tamisage et le broyage améliorent la qualité du produit et optimisent l'efficacité de l'engrais sur le terrain.

Procédés et équipements optimisés de production d'engrais MAP et DAP

Équipements clés et informations sur les procédés pour une production efficace d'engrais MAP et DAP

Un procédé de production d'engrais DAP peut paraître simple sur le papier, mais la différence entre une ligne de production d'engrais DAP ou MAP qui “ fonctionne ” et une qui fonctionne de manière prévisible dépend des détails d'intégration que nous concevons dès le départ, en particulier en ce qui concerne la stabilité du contrôle, la protection contre la corrosion, la gestion de la poussière et la discipline du recyclage.

Voici ce pour quoi nous concevons, car c'est ce à quoi les opérateurs seront confrontés par la suite :

Tolérance à la variabilité de l'alimentation (dérive de la concentration d'acide, changements de la qualité de l'ammoniac, variations de température) pour maintenir des conditions de réaction constantes.
Comportement stable de la suspension afin que le granulateur n'“ oscille ” pas entre les grumeaux humides et la poussière sèche, assurant ainsi une formation uniforme des granulés.
Contrôle du taux de recyclage favorisant la granulation au lieu d'engorger l'installation par une circulation interne, optimisant ainsi la qualité du produit.
Des plages de contrôle de l'humidité et de la température permettent de préserver la résistance des granules, et pas seulement le débit du séchoir, afin d'améliorer la durabilité de l'engrais.
Des points de captage des poussières dans le processus de production d'engrais DAP permettent de prévenir les problèmes de propreté, les pertes de produit et les arrêts imprévus, conformément aux normes en vigueur. Stratégies de contrôle de la poussière dans les usines d'engrais NPK qui se concentrent sur les points de transfert, le criblage et les opérations de séchage.
Accès pour la maintenance qui rend les travaux de routine rapides et sûrs (portes, dégagements, articulations de levage, logique des pièces de rechange), améliorant ainsi l'efficacité opérationnelle.
Un placement des instruments qui reflète le comportement réel des plantes, et non pas seulement l'emplacement pratique des capteurs, permet un contrôle précis des processus.

Ces considérations pratiques sont essentielles à une production fiable d'engrais DAP MAP et figurent rarement dans les schémas des brochures, mais elles sont indispensables au bon fonctionnement à long terme de l'installation.

Faire en sorte que la réaction et la granulation se comportent comme un seul système

Dans de nombreuses installations, un module usine d'engrais clé en main La disposition permet d'intégrer la réaction et la granulation afin qu'elles se comportent comme un système unique et contrôlable plutôt que comme des opérations unitaires isolées.

Un système de réaction et de granulation étroitement intégré assure des transitions en douceur entre la conversion chimique et la formation physique, minimisant les perturbations du processus et maximisant la qualité de l'engrais.

Services publics et opérabilité

Les poussières et les fumées sont généralement la première source de mécontentement, bien avant que quiconque ne discute de la capacité nominale. Un bon procédé de production d'engrais DAP intègre la capture des poussières et le traitement des gaz comme éléments fondamentaux de sa conception.

Nous prévoyons :

Collecte des poussières aux points de transfert et aux zones de criblage/concassage afin de maintenir un environnement propre.
Cyclones ou équipements de séparation équivalents pour les flux de gaz de procédé, le cas échéant.
Des schémas de conduits qui évitent les zones mortes et l'accumulation de fluides, assurant ainsi une circulation d'air efficace.
Un accès sécurisé pour le nettoyage et l'inspection afin de faciliter la maintenance courante.
Des dispositifs pratiques de confinement tels que des portes, des jupes et des joints d'étanchéité permettent de réduire les déversements et l'impact environnemental.

Moins de poussière, c'est non seulement plus agréable, mais cela protège aussi les roulements, réduit les risques d'incendie dans les zones sèches, préserve la qualité des produits et contribue à la sécurité des travailleurs et au respect de l'environnement.

Intégration de la production de MAP et de DAP aux systèmes de mélange d'engrais

Les granulés de MAP et de DAP peuvent être utilisés purs ou comme composants nutritifs dans des formulations d'engrais en vrac. Les producteurs souhaitant une plus grande flexibilité de formulation peuvent raccorder l'unité de production de MAP/DAP à une section distincte de mélange et de conditionnement d'engrais.

Dans un système de mélange en vrac, les matières granulaires finies telles que le MAP, le DAP, l'urée et la potasse sont dosées avec précision et mélangées mécaniquement pour produire des engrais NPK sur mesure. Un mélange efficace requiert des granulométries et des densités apparentes compatibles, des particules résistantes et sèches, un dosage précis et une manutention soigneuse des matériaux afin de minimiser la ségrégation lors du mélange, du stockage et du transport.

Une installation de mélange ne produit pas de MAP ou de DAP par réaction chimique. Elle utilise plutôt des granulés de MAP ou de DAP finis comme matières premières pour produire une gamme plus étendue de formulations d'engrais.

Explorez notre systèmes de mélange d'engrais pour une production NPK flexible et à grande capacité.

Travailler avec nous

Nos clients choisissent Machine et Procédé Ceylan parce que :

Nous construisons avec des matériaux de haute qualité sélectionnés pour des conditions réelles de corrosion et d'usure
Nous offrons une garantie de 2 ans sur les machines
Nous pouvons garantir la capacité/le tonnage de production

Remplissez le formulaire pour bénéficier d'un service MAP/DAP fiable.
fabrication.

Foire aux questions

Comment maintenez-vous la taille du produit homogène dans le processus de production d'engrais DAP ?

L'homogénéité de la granulométrie lors de la production d'engrais DAP est obtenue grâce à une combinaison de facteurs. Le maintien d'un taux de recyclage contrôlé est essentiel, car il garantit au granulateur un équilibre optimal entre fines et particules plus grosses, favorisant ainsi une granulation uniforme. La stabilité des propriétés de la suspension, notamment son taux d'humidité et sa viscosité, est cruciale pour éviter les fluctuations susceptibles d'entraîner une granulation irrégulière. Le fonctionnement du granulateur dans une plage de température et d'humidité appropriée contribue à maintenir la résistance et l'homogénéité de la granulométrie. De plus, des systèmes de criblage et de broyage multi-étapes performants séparent les granules par taille et recyclent les particules trop grosses ou trop petites dans le processus, garantissant ainsi que le produit final réponde aux spécifications granulométriques strictes. Des tests réguliers et des ajustements basés sur le retour d'information du processus permettent de maintenir cette homogénéité dans le temps.

Le même site peut-il exécuter MAP et DAP sur une seule ligne ?

Souvent, oui, une même ligne de production peut être configurée pour fabriquer à la fois des engrais MAP et DAP, mais plusieurs points doivent être pris en compte. Les principaux facteurs limitants sont généralement les matériaux utilisés dans les sections humides de l'installation de production, car la production de MAP implique un milieu réactionnel plus acide que celle de DAP. Cela nécessite des équipements résistants à la corrosion et des tolérances spécifiques quant aux matériaux afin de gérer en toute sécurité les différences de propriétés chimiques. De plus, des ajustements des paramètres de procédé, tels que les rapports ammoniac/acide phosphorique, les conditions de réaction et les paramètres de granulation, sont nécessaires pour passer efficacement de la production de MAP à celle de DAP. Une planification adéquate et une conception flexible des équipements permettent des transitions fluides entre les produits, optimisant ainsi l'utilisation des installations et offrant aux agriculteurs un choix adapté au pH du sol et aux besoins de leurs cultures.

D'où proviennent la plupart des arrêts imprévus dans un processus de production d'engrais DAP ?

La plupart des arrêts imprévus dans un processus de production d'engrais DAP sont dus à des problèmes d'exploitation et de maintenance. L'accumulation de poussière est un problème fréquent, notamment aux points de transfert, de criblage et de concassage, pouvant entraîner des obstructions ou une usure prématurée des équipements si elle n'est pas correctement gérée. Les points d'usure lors des transferts de matériaux et dans les équipements rotatifs peuvent provoquer des arrêts inattendus si les inspections et la maintenance régulières sont négligées. Un accès difficile pour les opérations de maintenance peut prolonger les délais de réparation et accroître le risque d'arrêts. Des déséquilibres dans les taux de recyclage peuvent perturber la granulation, provoquant une instabilité du processus et des arrêts potentiels. De plus, une conception inadéquate des systèmes de traitement des gaz et de dépoussiérage peut engendrer des problèmes environnementaux et de sécurité, et entraîner des arrêts imprévus. L'intégration, dès la conception, de systèmes de captage des poussières, de protection contre la corrosion et d'un accès facile pour la maintenance réduit considérablement ces risques.